随着社会信息化建设的迅猛发展,数据业务急剧增长,人们迫切需要一种经济,简单,易升级,能够综合传输语音、数字和视频业务的新的接入网络技术,基于无源光网络(PON)的接入技术就是在这种情况下诞生的。在现有PON系统中吉比特的无源光网络(GPON)可达到的总效率最高,等效系统成本最低,并具有全业务支持能力,因此GPON的前景被普遍看好并成为了目前研究的热点。本文主要对GPON技术进行分析,对光网络终端(ONT)相关技术和高层的设计方案进行探讨,论文的主要内容如下:论文首先研究了PON网络技术的发展现状,将GPON与其他各种PON技术相比较,分析GPON的优势所在。密切结合国际电信联盟电信标准化部门(ITU-T)的G.984系列协议标准,对GPON系统的特性工作原理以及关键技术进行了分析,并结合ONT网络分层结构给出了ONT总体设计。其次,分析了ONT支持的业务类型,给出了GPON系统中实现时分复用(TDM)业务和以太网业务的接入方案。在分析了高层功能要求的基础上,重点研究了基于建立通用硬件平台的高层设计方案和硬件电路的设计,根据设计要求探讨了核心处理器及高层业务的选择和具体技术实现途径,提出了设计方案。最后,对GPON高层业务实现关键技术进行了研究。在研究已有时钟恢复方法基础上,给出了适用于GPON系统的时钟恢复方法。对GPON高层业务的管理控制和带宽的分配方法进行了研究,并给出了相应的方案。